2023年軌道交通信號系統【五篇】（全文完整）

城市軌道交通信號維護支持系統對于城市軌道建設及運行的重要性是不言而喻的，隨著交通領域科學技術的不斷發展，我國在這一方面也取得了顯著的進步，但就目前的情況看，其中仍然存在一些問題需要相關人員及部門及時的下面是小編為大家整理的2023年軌道交通信號系統【五篇】（全文完整）,供大家參考。

軌道交通信號系統范文第1篇

【關鍵詞】城市軌道交通；
信號維護支持；
系統；
探討

1前言

城市軌道交通信號維護支持系統對于城市軌道建設及運行的重要性是不言而喻的，隨著交通領域科學技術的不斷發展，我國在這一方面也取得了顯著的進步，但就目前的情況看，其中仍然存在一些問題需要相關人員及部門及時的加以解決和完善，這樣才能使我國城市軌道交通能夠得到進一步的發展，從而為我國城市人民的出行帶來更大的便利。

2信號維護支持之于城市軌道交通的重要性

作為城市軌道交通運行過程中的一項重要設備，信號維護支持系統不僅能夠起到保護行車安全的作用，同時對于交通運行效率的提高也能夠其到極大的積極效果，因此在目前的城市軌道交通領域，這一系統的應用率是非常高的，同時也為領域的不斷發展與完善提供了重要的價值。對于信號維護支持系統來說，其基本原理及工作內容便是對城市軌道交通中的整個信號系統的設備進行監測，根據監測，信號維護支持系統能夠有效的判斷出所有被監測設備的運行狀態，一旦設備的運行狀況出現了問題，那么系統則會自動的對出現問題的時間進行確定，并對出現問題的設備地點進行定位，這就為維修人員對設備的維修工作的進行提供了便利，從而保證了城市軌道交通運行的安全性與運行效率，因此可以說，信號維護支持對于城市軌道交通來說是非常重要的，同時也是必須不斷加以完善的。

3信號維護支持系統的現狀及其中存在的問題

3.1信號維護支持系統的現狀

就目前的情況看，我國信號維護支持系統無論在性能還是在對技術的應用方面已經取得了很大的進展，通過對相關具有代表性的城市的調查顯示，我國信號維護支持系統已經涵括了包括微機監測系統、電源監測系統以及維護監測系統在內的三部分內容，其中前兩者主要是針對停車場或車輛段來講的，而后者則是針對整個系統來講的，目前，微機監測系統已經完成了準移動閉塞信號系統的應用，從而使整個系統的技術含量以及工作效率取得了很大的進展，后兩者同樣。

3.2信號維護支持系統中存在的問題

目前，在我國的信號維護支持系統中，主要存在以下問題：首先，我國信號維護支持系統雖然在不斷發展，但需要維護的問題以及內容也在不斷的增加，且系統發展的步伐明顯已經無法充分有效的解決所出現的問題，這就使兩者之間產生了矛盾，而為解決這一矛盾，最為有效的做法便是完善信號維護支持系統。其次，在城市軌道交通信號維護支持過程中，相關領域并未形成一定的維護標準，這就使得相應的維護過程沒有標準可以支撐與依靠，而這種情況的出現一定會導致維護過程的混亂，因此，維護工作也便無法順利的實施，這對于城市軌道交通設備使用性的保證是非常不利的。最后，由于城市軌道交通領域并未形成一系列有關信號維護支持的技術標準，這就使得信號維護的過程對信息的采集不全面。對軌道交通設備的維修工作需要根據對其各方面信息的了解來實現，而如果相關人員無法全面的了解有關設備的各項信息，那么整個維護及維修的過程便會受到很大程度的影響，因此，設備的使用性能以及使用壽命也便無法得到保證。

4完善城市軌道交通信號維護支持的策略

通過上述文章可以看出，目前我國城市軌道交通信號維護支持系統雖然得到了一定程度的發展，但與西方發達國家的技術相比還是存在一定的差距的，同時其中也存在著很多問題需要被解決，因此，提出一系列有關完善城市軌道交通信號維護支持系統的策略便開始變得迫不及待，具體而言，其完善過程主要可以通過以下途徑實現：首先，由于我國城市軌道交通信號維護支持系統的技術含量與軌道交通中出現的問題的頻率以及問題的難度之間存在矛盾，而這又是阻礙我國城市軌道交通信號維護支持系統發展的一個主要困難，因此，想要使這一系統得到完善，首先就一定要加大力度對這一矛盾進行解決。具體而言，在解決這一矛盾的過程中，相關部門必須加大力度予以支持，一方面可以為城市軌道交通領域提供足夠的資金去引進國外先進的技術，另一方面，也是最主要的一方面，還要通過自身的努力，爭取在國內研究出屬于自己的技術，從而使上述矛盾能夠從根本上得到解決。其次，由于我國城市軌道交通領域存在技術標準缺乏的問題，而技術標準的缺乏對于維護以及維修過程的實現十分不利，因此，國家必須針對這一領域制定出相關的技術標準，這是使領域內技術水平能夠得到保證的一個重要手段，同時也是完善城市軌道交通信號維護支持系統發展的一個主要措施。最后，針對信號采集不全面的問題，如果相關的技術標準能夠得到完善，那么便可以得到一定程度的解決，但具體的解決過程還是要靠對技術的完善來實現的?？偟膩碚f，解決信號采集不全面的問題主要應從以下兩方面出發：首先要根據不同城市軌道交通的不同特點，有針對性的對信號的監測系統進行完善；
其次，要對各個信號檢測系統的報警設備進行完善，只有這樣才能從根本上解決信號采集不全面的問題，從而保證我國城市軌道交通的順利運行。

5結語

綜上所述，城市軌道交通對于一個城市人民生產及生活來講是十分重要的，作為城市軌道交通中的一項重要系統，信號維護支持系統對于城市軌道交通運行狀況的保證起著決定性的作用，就目前的情況看，我國的這一系統在無論在技術標準方面還是在信息采集方面都存在著一定的問題，這嚴重的阻礙了城市交通的順利運行，因此，國家及有關部門必須針對這些問題實施相關的策略，以使我國城市軌道交通信號維護支持系統能夠得到完善，從而使我國城市軌道交通能夠得到進一步的發展。

參考文獻:

[1]李伶伶.城市軌道交通信號維護系統現狀及需求分析[J].市場研究,2015(7).

[2]賈萍.完善城市軌道交通信號維護支持系統的必要性[J].城市軌道交通,2012(04).

軌道交通信號系統范文第2篇

關鍵詞:城市軌道;信號系統;工程設計;CBTC

1 引言

城市軌道交通信號系統是保證列車運行安全,實現行車指揮和列車運行現代化,提高運輸效率的關鍵系統設備。城市軌道交通信號工程造價高,高科技內容含量高,涉及到通信技術、計算機技術、網絡技術和遠程控制技術等。從事這一領域的企業,要求企業的擁有較高的技術水平和自主創新能力。

2 城市軌道交通信號系統方案

一般城市軌道交通線路在城市交通疏解任務中擔當非常重要的角色，為滿足以上要求，地鐵信號系統應采用完整的、先進的、高效的列車控制系統。

(1)正線信號系統采用完整的列車自動控制（ATC）系統，由ATS、ATP、ATO、聯鎖設備組成。

(2)車輛段/停車場由聯鎖設備、微機監測設備、ATS分機等主要設備組成。

a)閉塞方式分析

目前城市軌道交通的信號系統主要有準移動閉塞和移動閉塞系統選擇。

1.基于目標距離模式的準移動閉塞ATC系統

目標距離模式一般采用音頻數字無絕緣軌道電路，具有較大的信息傳輸量和較強的抗干擾能力。列車車載設備根據由鋼軌傳輸而接收到的聯鎖、軌道電路編碼、線路參數、控制管理等報文信息，對列車追蹤運行以及折返作業進行連續的速度監督，實現超速防護，控制列車運行間隔，以滿足規定的通過能力。由于音頻數字軌道電路傳輸信息量大，可向車載設備提供目標速度、目標距離（指從占用音頻軌道電路始端至停車點的距離）、線路狀態（坡道、彎道數據等），使ATP車載設備結合固定的車輛性能數據計算出適合于本列車運行的模式速度曲線。

2.移動閉塞系統（CBTC）

基于通信的移動閉塞列車控制系統技術先進，是列車控制技術的發展方向，代表了國際ATC的先進水平。

獨立于軌道電路的高精度列車定位；

連續、大容量的車－地雙向數據通信；

車載和軌旁的處理器執行安全功能。

CBTC系統采用自由空間無線天線、交叉感應電纜環線、漏泄電纜以及裂縫波導管等方式實現車-地、地-車間雙向數據通信。軌旁ATP設備根據列車的位置信息和進路情況計算出每一列車的移動權限，并動態更新，通過連續車地通信設備發送給列車。車載設備根據接收到的移動授權和自身的運行狀態計算出列車運行速度曲線和防護曲線，在ATP子系統的防護下，ATO子系統或人工駕駛控制列車在該速度曲線下運行。后續列車可最大限度地接近前行列車尾部，與之保持一個安全距離。在保證安全的前提下，CBTC系統能最大程度地提高區間通過能力，不受軌道電路區段分割的限制。

雖然CBTC系統在調試時存在一些不盡如人意的地方，但是CBTC系統在具有自身優越性的同時已經成為城市軌道交通信號系統的首選方案。其相對于準移動閉塞系統的優越性是不可取代的。

4 城市軌道交通信號系統構成

信號系統設備按地域劃分可分為控制中心設備、車站與軌旁設備、車輛段和停車場設備、維修中心設備及車載設備五部分。

控制中心的設備主要是ATS子系統的中央級設備及顯示終端設備。

a)控制中心設備（ATS）

1.控制中心ATS系統

信號系統的控制中心設備設于控制中心大樓內，是列車自動監控系統（ATS）的核心部分，設冗余ATS服務器，網絡時鐘服務器、總調度長及行車調度員工作站、綜合顯示系統、中心計算機系統、運行圖編輯工作站、維護工作站、培訓模擬工作站、網絡設備及電源設備等。

（1）ATS服務器

信號設備室設置中心計算機系統，包括ATS系統中心控制主機、中心通信處理器、中心數據服務器、中心局域網及各自配備的外部設備。為了保證系統的可靠性，上述主要硬件設備采用雙機熱備方式。

（2）調度長及行車調度員工作站

根據車站及線路配置情況及行車組織要求，一般情況下在控制中心中央控制室各線設置3個行車調度工作站，其中兩個行車調度員工作站，一個調度長工作站。

在運行圖室設置運行圖編輯工作站及相應的打印設備，用于運行計劃人員編制及修改列車運行時刻表，通過人機對話可以實現對運行時刻表的編輯、修改及管理。

（4）維護工作站

在維護室設維護工作站。維修工作站主要用于ATS系統的維護及修改系統數據、ATC系統的故障報警處理等。

（5）培訓、模擬工作站

在培訓室設置培訓、模擬工作站及打印機，工作站內配有各種系統編輯、裝配、連接和系統構成工具以及列車運行仿真的軟件?？膳c調度員工作臺具有相同的顯示內容和相同的控制功能，并能實際仿真列車在線運行及各種異常情況，而不參與實際的列車控制。

（6）繪圖儀和打印機

打印室配備兩臺彩色激光網絡打印機和一臺網絡繪圖儀，用于輸出運行圖及各種報表。

（7）控制中心綜合顯示屏（大屏幕）

綜合顯示屏顯示的信息及實現的功能：

實現正線列車運行及信號系統設備狀態的監視

顯示行車信息

CCTV圖像

行車、防災、電力調度等有關的綜合信息

其顯示內容采用區域顯示方式，并可根據調度的要求調整顯示畫面。

（8）電源設備

電源室設置ATS電源系統，包括為ATS設備正常工作提供電量的電源屏及在線式UPS，可提供30分鐘后備電源的免維護電池。

2.車站ATS設備

正線車站ATS設備設在設備集中站，由車站ATS分機、通信接口設備、車控室操作設備等組成。

（1）車站ATS分機采用數據通信接口設備，該設備為雙套冗余。

（2） 車站工作站由鍵盤及彩色顯示器組成，當中心設備故障或下放控制權時，車站工作站可完成對進路、信號機的控制。

（3） 通信接口設備與通信傳輸設備配合完成車站ATS與中心ATS間信息傳輸及各種通信。

（4）發車指示器，設在發車站臺端部。

3.車輛段、停車場ATS設備

（1）車場信號設備室設一臺ATS分機，與車場聯鎖系統接口。

（2）行車值班室和車輛派班室各設一臺終端以及必要的打印機。

（3）與OCC（控制中心）通信的傳輸網及其接口。

b)車站與軌旁設備

1.正線設備集中站室內設備包括聯鎖設備、ATP/ATO設備、車地雙向通信室內設備、列車空閑檢測設備、ATS車站設備、電源設備等。

2.站臺設備包括發車時間指示器、緊急停車按鈕、PIS系統。發車指示器：設置于發車正方向站臺端部，每站臺1個。緊急停車按鈕：每側站臺設置2個，設置位置應便于緊急情況下的使用。

3.軌旁包括轉轍機、信號機、列車占用檢查設備、車地通信設備等。

4.在非設備集中站，將主要設置電纜分線架、安全門接口設備、ATS接口設備、軌旁信號機等。

5.在全線所有車站的控制室設緊急后備盤。在車站值班員認為必要的情況下，可通過按壓緊急后備盤上的有關按鈕。

6.對于聯鎖設備集中站，在車站控制室還應設置用于車站級控制的控制工作站，用于在車站級控制情況下，能對本聯鎖區內的信號元素進行監控以及故障報警。

（1）設備集中站的設置

綜合考慮聯鎖設備、ATP、ATO和ATS車站設備的控制能力及控制距離的要求，正線區段的ATP/ATO室內設備原則上集中設置于設備集中站。設備集中站的設置及控制范圍需結合線路具體情況及運營需求統籌考慮，此處不再贅述。

（2）軌旁ATP/ATO設備

1）軌旁骨干網

信號系統利用光纖及通信設備自行組建用于安全信息交換的冗余的通信網絡，網絡應符合開放的IEEE802.3標準。該網絡也可以傳輸ATS信息。

2）車－地通信軌旁設備

軌旁設備包括軌旁設備、區間接入點設備、天線以及連接這些設備的光纜及電纜等組成。區間接入點與骨干通信網的連接應是冗余的。

區間接入點的布置位置及數量應該滿足任意區間點的無線重疊覆蓋，即任何單個的區間接入點故障不影響車－地的正常通信。

3）地面信標

信標是CBTC的重要組成部分，其作用為：

列車位置初始化，即運行方向判定；

列車位置校準；

輪徑磨耗自動補償；

根據目前市場實際情況，有歐標和查詢信標兩種方式可供選擇：歐標應答器具有更強的數據傳輸能力并且適應更高的速度，并且進行了國產化。查詢信標具有價格優勢。

（3）正線聯鎖設備

聯鎖設備設于設備集中站，按照車站配線及控制范圍考慮聯鎖集中站，主要包括計算機聯鎖設備及設備機架，完成信號機、進路、道岔的聯鎖等功能。

1）正線區段信號機的顯示方式符合該項目所在城市地鐵相關規范的要求并考慮CBTC系統的實際情況。

通常正線區段地面防護信號機的顯示方式如下：

紅燈―禁止通行，列車在信號機前停車；

綠燈―進路開通道岔直向位置，準許列車按規定速度運行；

黃燈―進路開通道岔側向位置，準許列車按規定的限制速度運行；

黃燈+紅燈―引導信號，允許列車以不大于25km/h（具體根據運營要求確定）速度越過該信號機繼續運行，并隨時準備停車。

2）全線設輔助列車檢測設備，采用計軸設備。

（4）車載設備

每列車原則上配備兩套車載ATP/ATO單元。包括車載ATP/ATO主機機柜、速度傳感器、控制顯示單元以及車地通信天線等主要設備。每套ATP/ATO車載設備的關鍵設備均采用冗余結構。

兩套車載單元互為熱備，熱備切換時不能影響列車的正常運營。

人機界面的主要內容包括：

列車實際速度/最大允許速度顯示

目標距離/速度顯示

駕駛狀態（動力運行、惰行和制動）顯示

駕駛模式（ATO、人工ATP、限速人工、自動折返）表示

ATO模式啟動按鈕

自動/人工關門開關及表示

列車折返表示

列車停車精度（到位）情況

門表示（含司機室車門）及控制元件

緊急制動的啟動表示

ATP/ATO故障表示

駕駛員輸入有關數據（輪徑、乘務組號、車輛號、目的地號等）

列車完整性表示

（5）在運行交路的折返站，將考慮在站臺設有折返按鈕和折返設備，實現列車折返或車載設備駕駛端的自動轉換。

c)系統后備模式設備

正線ATC系統在通信設備故障時可全部或局部按照設定的后備模式（限制人工駕駛模式）運行。后備模式通過計軸、發車表示器、信號機、聯鎖、應答器及相應編碼設備等設備完成對列車的運行控制。

在線路上的每架信號機、道岔以及各車站正向出站處附近設置計軸設備，用于軌道空閑的檢測，在移動閉塞ATC系統通信故障時，降級為后備模式，聯鎖系統利用這些設備配合ATP和機車信號控制列車安全運行。

d)車輛段、停車場設備

車輛段/停車場信號設備主要有車場ATS分機、聯鎖設備、監測設備、試車線設備、培訓設備及日常檢修和檢查等設備。行車控制室設有計算機聯鎖監視、操作終端設備和ATS工作站。通過ATS工作站可監視出入段線和正線部分的列車運行情況。

1.車場ATS設備

（1）車場信號設備室設一臺ATS分機，與車場聯鎖系統接口。

（2）行車值班室和車輛派班室各設一臺終端以及必要的打印機。

（3）與OCC通信的傳輸網及其接口。

2.聯鎖設備

計算機聯鎖室內設備主要包括聯鎖機柜、接口柜、防雷柜、繼電器柜、分線盤設備和UPS電源等，電源室設有智能電源屏。設備室同時設有計算機監測的下位機設備和維修監測工作站等。

3.試車線設備

在試車線旁設置試車設備室和控制室，裝設與正線相同的ATP、ATO室內設備，軌旁設備以及相應的試驗設備。

室內設備包括：試車線工作站和控制盤、ATP/ATO線路計算機設備、電源屏及UPS電源等，同時還應包括與屏蔽門接口的模擬設備。

室外設備包括列車占用檢查設備、車地通信設備、信號機。

試車線上的道岔和道岔防護信號機均由車輛段聯鎖系統控制。作為信號樓聯鎖控制的一部分。

4.計算機監測設備

車輛段/停車場站場較大，養護維修工作量較多綜合考慮設置鐵道部統一標準的微機監測系統，該系統在國鐵中已全面采用，并可與計算機聯鎖系統緊密結合。

軌道交通信號系統范文第3篇

關鍵詞：城市軌道交通；
信號系統；
互聯互通

中圖分類號：TL372文獻標識碼：
A

所謂城市軌道交通的“互聯互通”，是指列車可以在包含不同廠商設備的線路或網絡中安全運營。若買現路網間的聯通、聯運，軌道交通的建設、運營、管理就可以買現資源共享，減少軌道交通的建設、維修和運營成本等優點。還有利于不同車輛的共線混跑;有利于不同線路的車輛綜合備用;有利于線路改造及延長。

1城軌互聯互通實現的條件

城市軌道交通線路之間運營互聯互通是一個系統工程，涉及土建、軌道、車輛、行車組織、供電、信號、安全門/屏蔽門等多個專業，需要各線路統一標準，協同配合才有可能買現(如圖1)。

2城軌信號系統互聯互通的優點

可以獨立于軌旁設備，自由的采購車載設備;列車能夠在多條線路上運行，而只裝備一套車載ATC設備;對于既有線路的延長，能夠有具有競爭力的報價;可提供替代設備的供應商數量增加;降低了信號系統全生命周期成本;由于標準化，降低了培訓的成本。

3城軌信號系統互聯互通方案

目前，隨著我國城軌信號系統核心技術設備從自主研發已走向成熟應用，使得我國城軌信號系統之間實現互聯互通已不再是霧里看花，根據國鐵互聯互通成功實施的經驗，城軌實現互聯互通已完全成為可能。但我們需要清晰地看到目前已經研發出來的幾家國產化信號系統由于設計理念和設計標準的不統一，使得雖然實現的系統功能基本相同，但系統的結構、子系統的功能分配、子系統間的接口等存在著諸多的不同點，這就需要制定統一的信號系統互聯互通相關標準，結合各家的開放的接口，進行二次開發，實現真正意義上的信號系統互聯互通。

3.1從眾共性的基礎設備

實現城軌信號系統互聯互通首先要實現基礎設備的設計標準的統一，基礎設備的統一是互聯互通的前提條件、基礎設備的統一不是狹義的統一生產廠家，而是統一基礎設備的類型、性能和設計規范統一基礎設備采取的原則為“從眾共性”的原則，保證基礎設備的選擇滿足大多數供貨商的設備選型需求，從而減少大多數供貨商實現互聯互通的工作量和實現難度?；A設備主要包括:通用基礎設備(包括信號機、計軸、轉轍機等)、應答器、無線通信設備等。

3.2統一標準的信號系統解決方案

3.2.1互聯互通需求分析

在實現信號系統間的互聯互通前，必須統一地進行功能需求分析，所有需要互聯的子系統必須有統一的功能需求書。然后通過功能需求細分，進而將整個信號系統的功能變成各子系統的功能，從而得到大家都認同的系統需求書，并對系統間的接口進行詳細定義。按照目前信號系統的組成，大致可以分為軌旁系統、車載系統、車地通信系統和列車自動監督系統、實現互聯互通的基礎是列車和軌旁ATP的相互通信和安全功能的共同實現，還有列車和ATS系統的相互通信和非安全調整功能的共同實現?？梢酝ㄟ^系統功能分配，建立各子系統需求書。

(1)車載系統需求

線路間識別能力;存儲所有線路的地圖數據，且和軌旁系統的地圖數據必須完全兼容;同一類型車載系統可以和不同供應商提供的軌旁ATP通信;車載系統和不同供應商提供軌旁系統的數據交換可以保證列車的運行安全;車載系統可以適應不同類型的列車性能和線路條件，保證列車安全和列車自動運行。

(2)軌旁系統需求

同一類型軌旁ATP系統可以和不同供應商提供的車載系統通信;和不同供應商提供車載系統的數據交換可以保證列車的運行安全;和不同供應商提供車載系統的地圖數據必須完全兼容;和不同供應商提供軌旁系統的數據交換可以保證列車在跨區時運行安全。

(3)車地通信系統需求

車地通信系統必須是選明傳輸;必須建立統一的開放標準和協議，并采用共同認可的通用制式、

(4)ATS系統需求

ATS系統可以和不同供應商提供的車載系統通信;和不同供應商提供車載系統的數據交換可以保證列車的運行調整;可以識別不同供應商提供車載系統的位置報告;可以和不同供應商提供軌旁ATP系統通過通用標準進行通信。

3.22互聯互通接口要求

CBTC系統是模塊化設計的現代化系統.提供了靈活的接口。圖2展示了互聯互通接口

（1）通信接口條件

CBTC互聯互通包括以下通信接口:

車載設備與軌旁ATP設備接口;軌旁ATP設備與相鄰軌旁ATP設備接口;ATS與軌旁ATP設備接口;ATS與車載設備接口。

(2)軌旁連續式通信

建議軌旁連續式通信系統依據開放無線局域網(WLAN)標準，并以選明傳輸方式支持所有IP協議。對于ATC設備，車地通信系統就像是兩個冗余的標準連接的路由器。連續通信系統允許如下的直接通信:車載系統和 ATS系統;車載和軌旁ATP系統。連續式通信系統必須完全獨立于ATC系統，只是為ATC系統提供一個傳輸通道。

(3)軌旁點式通信

根據國內業主的需求和互聯互通的需求對應答器報文預留字段的補充定義，制定統一的國內應答器報文標準。使用主流產品S供應商提供的歐式應答器即可實現互聯互通。

3.2.3統標準的信號系統解決方案

目前軌道交通信號系統通常具有三種控制級別，分別是聯鎖控制等級，點式控制等級和連續式控制等級。從這三個等級方面，各家信號系統供應商可以通過統一的標準來實現信號系統的互聯互通?；ヂ摶ネ藴拾凑湛刂频燃壙梢詣澐譃槁撴i控制等級互聯互通標準，點式控制等級互聯互通標準和連續式互聯互通控制等級標準。這些標準制定的完成和信號基礎設備的統一將成為互聯互通實現的關鍵。

(1)聯鎖控制等級互聯互通標準

聯鎖控制等級屬于互聯互通標準中最低等級的標準，其他兩個等級能夠向下兼容本控制等級，由于本控制等級只由基礎的信號設備構成，因此基礎的信號設備及信號設計的統一即能滿足本控制等級的互聯互通，例如統一信號機的顯示制式，統一設計保護區段、接近區段等，因此本控制等級最容易實現互聯互通，該控制等級能夠滿足裝備列車和非裝備列車混跑的功能需求。由于沒有車載ATP的防護，這種互聯互通方式效率和安全性比較低。此方式只運用到非運營時段的列車跨線調車中。

(2)點式控制等級互聯互通標準

點式控制等級是基于點式應答器及軌道檢測設備的列車運行控制信息的點式系統，本控制等級的信號設備是通過聯鎖控制等級增加點式信號設備來實現點式控制等級，點式控制等級的地面設備由軌道檢測設備、點式應答器設備、聯鎖設備以及列車自動監督設備組成，車載設備由車載ATP設備及設備構成。速度傳感器、HMI、信標天線等)，系統的機構如圖3所示。

互聯互通需要確定和分配的主要功能如下:

列車定位功能;點式下列車安全防護功能(包括接近鎖閉和解鎖，保護區段鎖閉和解鎖，進路和道岔保護等);點式下的屏蔽門聯動功能;點式下的臨時限速功能;點式下列車自動駕駛功能。

其中列車定位和列車安全防護功能是強制需求，其他功能是可選需求，可以根據具體用戶需求確定。對于上面的功能實現，需要各供應商共同協商和制定統一的功能需求書和接口說明書。

對于點式下的互聯互通由于關鍵接口比較少，車地設備相對較獨立，相對于CBTC模式下實現互聯互通在統一功能需求、系統需求以及接口需求方面都相對容易實現。采用歐式應答器標準，效仿歐洲的URTMS根據國內的需求出具統一報文標準，便可以方便享用互聯互通成果，如與干線鐵路、市郊鐵路和城際鐵路聯通聯運。而且可在最終實現連續式ATP的互聯互通之前，率先實現在點式ATP上的互聯互通。

軌道交通信號系統范文第4篇

【關鍵詞】 LET技術 城市軌道交通 信號系統

保證列車運行安全，實現列車運行自動化，行車及時指揮以及提高其運營效率的關鍵就是信號系統。城市軌道交通信號系統，是由地面的信號設備提供列車移動的命令授權，車載信號的接收設備根據地面信號設備提供的命令來指導列車運行。那么在系統信號的傳輸過程中我們使用了LTE技術的根本目的就是保證信號指令能夠及時準確地進行傳輸。

一、軌道交通信號系統現狀

目前我國城市軌道交通信號系統一般包涵并采用以下幾種系統：基于通信業的自動控制系統；
列車的自動監控子系統；
列車自動防o子系統；
列車自動運行子系統；
計算機聯鎖子系統以及及數據通信子系統等構成。國內，現階段開通運營的城市軌道交通信號系統中無線類的通訊系統大部分采用免費開放的2.4GHz頻段的無線局域網絡技術。這種技術雖然可以滿足大部分城市軌道的信號傳輸需求，但也存在很大的局限性。主要問題有以下幾點：

1、易擾。由于免費開放的2.4GHz頻段的無線局域網絡技術在遇到同頻段設備的信號干擾時容易被搶占信號，阻斷通信系統的信號傳輸。會經常導致信號系統采取，各種應急措施。曾經就因為有乘客攜帶移動的，wifi網絡信號發射設備干擾到了列車的信號傳遞，導致多趟列車在正常運行中突然停車。這件事在當時引起的社會的廣泛關注，也正是因為此次事故，相關的研究人員，開始著力于研究不容易擾的信號來運用到城市軌道交通信號系統中。

2、信號的不穩定性。開放的2.4GHz頻段的無線局域網絡技術雖然優點是易于設置，減少了建設初期的經濟成本。但在區域覆蓋邊緣，該頻段的網絡信號會產生不穩定的狀態。這種狀態也很可能導致列車車載信號的發射接收裝置與地面信號設備不能及時的進行溝通。

二、LET技術的特點

LTE移動通訊技術的目的在于，成立建設一個支持多媒體增強性的廣播組業務，建立低延遲，具有超高傳輸效率且可演進的無線接入框架。

1、抗干擾。通常信號的干擾來自于系統內相同頻率的干擾，這時候需要考慮到同向前后，同頻率鄰區間的信號對使用的主信號干擾情況。而LTE技術是由于頻段資源有限及又容量需要高帶寬的原因，這就可以很好地解決這種被同頻段信號干擾的情況。

2、靈活性。除了可以支持多種廠家設備的混合組網以外，還可以支持多種時鐘同步協議。這種靈活性能夠更全面的支持于不同環境，不同設備的匹配，使得LTE技術能夠有更廣泛的應用空間。

3、可維護性。采用漏纜作為傳輸介質，所采用的軌道旁的設備數量減少。同時LTE采用網絡扁平化構架，無線網部分只有少部分的元件設備組成，整體元件數量變少方便后期對整體設備進行維護。

4、高速移動性。LTE技術基于3Gpp技術進行提升發展。解決了在高速移動的環境下，能夠使得網絡進行快速的連接。同時LTE技術采用了多普勒頻偏糾正技術，用以支持其較快的移動性。

三、系統解決方案

為了能夠更好地配合該技術與軌道交通的現實需求，需要注意LTE技術在軌道交通多業務平臺的融合性，軌道交通重要的安全運營性，以及為了滿足不同城市，不同地區，不同環境的軌道交通，進行定制化的服務。在該技術使用的需要繼續跟進改善以下幾點：

1、時鐘同步。由于目前國內使用的是GPS時鐘同步。但局限于軌道交通的特殊性，在地下較深的站點，不一定能夠有GPS信號。而且GPS信號范圍大約在100米左右，超過100米后，信號開始衰弱變得不可使用，這就給，LTE技術在軌道交通方面的使用帶來了相當大的困難。

2、信息安全。LTE技術目前在國內屬于新型的信號交互技術。這就導致了在網絡的使用過程中信息安全的維護有一定的困難。

3、信號覆蓋。由于我國的軌道交通技術正在不斷發展。城市軌道交通建設正在由線路向線網進行升級。多條線路的交匯使得信號的覆蓋需要普及到更復雜的場景中，這對LTE信號的頻段，容量等一些方面的建設需要更高的要求。

結語：綜上所述，LTE技術以其超高的網絡傳輸速率，超低的網絡延遲，高質量的實時通信保證以及，其他相關的抗干擾性靈活性，方便維護，高移動性能等特點可以得出。LTE技術更適用于，城市軌道交通信號的傳輸以及系統的組件。本文僅以目前國內的，該技術在行業中的應用及發展水平進行簡要的分析，希望對本技術的推廣做出簡單的普及和簡要的分析。

參 考 文 獻

軌道交通信號系統范文第5篇

關鍵詞　城市軌道交通,信號系統,設計方案

城市軌道交通的信號系統擔當著控制和指揮列車運行的任務,是影響整個城軌交通系統運營安全和效益的關鍵點。信號系統的水平也成為城市快速軌道交通現代化的重要標志。設計出一個優秀的系統方案不僅有利于保證行車安全,提高運輸能力,實現迅速、及時、準確的行車調度指揮和運輸管理現代化,提高服務質量,而且還有利于合理使用工程投資,降低工程造價。

1 　系統構成方案

城市軌道交通是一個技術先進,具備相當程度自動化水平的運輸體系。其中信號控制系統的構成必須與整個交通運輸相適應。

在《城市快速軌道交通工程項目建設標準—試行本》中,把信號系統劃分了三個層次:第一層次設備在運量較小、行車密度較低的線路上,可配置聯鎖設備、自動閉塞、機車信號和自動停車系統;第二層次設備在運量較大、行車密度較高的線路上,可配置列車自動監控(ats) 系統和列車自動防護(atp) 系統; 第三層次設備在運量大、行車密度高的線路上,配置列車自動監控系統、列車自動防護系統和列車自動運行(ato) 系統。wWW.133229.COm

上述第一層次系統配置屬最低水平等級,只適于行車間隔大于3 min 的線路運用。也就是說,在行車密度較高時, 這種線路將面臨整個系統的改造,造成大量的廢棄工程;另一方面,由于機車信號和自動停車裝置所能容納的信息量少,列車運行的安全性很大程度上只能依賴于司機的駕駛;然而其國產化率水平是最高的,工程造價是最低的。應該說,該層次的設備適宜在近期運量小、行車密度低, 而且遠期運量無明顯變化的工程,如在中等城市或是郊區軌道交通系統中運用。

第二層次的信號系統配置,適于行車間隔在2 min 以上的線路運用,行車安全可以完全由列車自動防護系統來保證。雖然其國產化率水平降低,工程造價增高,但是該層次設備技術先進,便于向第三層次擴展,不存在明顯的廢棄工程,符合工程按近遠期分步實施、合理預留的原則,所以系統的綜合經濟指標是合理的。這種系統能適應大多數城市軌道交通的運用需要,是大運量的城市輕軌交通的首選方案。

第三層次的系統配置具備很高的現代化技術水平,適于行車間隔小于2 min 的線路運用,不僅行車安全可以完全由列車自動防護系統來保證,而且列車自動運行系統還可以完成站間自動運行、定位停車,接收控制中心運行指令,實現列車運行自動調整,使整套信號系統能夠滿足列車高速、高密度運行的需要。這種系統的國產化率水平低,工程造價高,是其在工程運用中不利的一面,但系統高水平的自動化程度無疑將給日后的運營、管理帶來巨大的經濟和社會效益;另外,由于安裝屏蔽門對列車精確定位停車功能和大運量對列車高折返能力等等方面的具體需求,這種線路的運行都要由列車自動運行(ato) 系統來保證。所以只要條件許可,在城市軌道交通中,特別是高運量的地鐵工程中,該系統方案非常值得推薦。

2 　主要技術方案

2. 1 　設計行車間隔

城市軌道交通工程為適應乘客運量大、行車密度高的特點,往往采取縮短行車間隔的辦法。這樣一方面有利于減少旅客候車時間以提高服務質量; 另一方面可以減少列車編組輛數,節省工程投資。但是由于信號atp 系統技術的限制,如軌道區段的長度、“ 車-地”通信的有效速率、列車進路的建立和恢復時間等等因素,正常的行車間隔不可能無限制縮短。換言之,最小行車間隔極大地影響著信號的atp 系統方案和工程造價。確定合理的行車間隔時分成為信號atp 系統方案設計的控制參數。

根據一些發達國家城市軌道交通的運營經驗, 信號atp 系統可按滿足高峰運營流量130 % 的能力標準進行設計。也就是說,如果線路的客流量在某個特殊時段增加到預測高峰值的130 % 時,atp 系統仍有能力滿足運營采取的臨時措施,如臨時增加運營列車等。表1 以某一條線路運營方案為例予以說明。

兩種方案均可滿足運量要求,但它們的運能余量,即單向運輸能力與高峰小時單向最大斷面客流量比是不同的。其中方案a 為1. 00 , 方案b 為1. 08 。那么,如果按方案a 實施,在高峰時間內的線路運營將處于全飽和狀態, 按上述標準設計相應的atp 系統應采用184 s 的設計行車間隔;如果按方案b 實施,在高峰時間內的線路運營尚有8 % 的調節余量,相應的atp 系統只需采用245 s 的設計行車間隔。顯而易見,從信號系統的設計角度來看,方案b 優于方案a 。

應該指出的是,ats 系統所具備的行車間隔調控能力與上述的atp 的設計行車間隔能力是有區別的。ats 對列車運行的調控主要是當列車運行秩序有紊亂時,通過控制列車停站時分而使列車運行秩序盡快恢復的一種措施。當然,這種調控能力的實現也是要體現在atp 行車間隔能力上的。

在實際的工程運用中,應結合線路近、遠期運量,以及工程實施方案、ats 調控能力等綜合因素, 確定一個合理的滿足運營要求、節省工程投資的設計行車間隔。

2. 2 　atp 信息傳輸方式

atp 系統是確保列車運行安全的關鍵設備,它由軌旁設備和車載設備組成, 列車通過地面atp 設備接收運行信息,實現列車的間隔控制。atp 設備主要有兩種劃分方式,一是按“車-地”atp 信息傳輸方式分為連續式和點式發碼方式;另一種是按對列車控制方式分為模式曲線方式和階梯式控制方式。其中按前一種劃分的兩種atp 設備工程造價差異大,是選擇atp 系統方案的主要比較點。

連續式的atp 設備一般可利用軌道電路或連續敷設的電纜向車載接收設備連續不斷地傳遞地面信息。其特點是信息傳遞實時性高、技術復雜、造價昂貴。點式atp 設備利用地面應答器或點式環線把地面信息傳至列車。這種方式實時性較差, 但技術簡單、造價低廉。

控制實時性較差高行車間隔大于90 s 可小于90 s 自動駕駛功能尚無產品有列車檢測功能需另設軌道電路有系統擴展對行車干擾較小對行車干擾大安裝調試周期較短周期長工程造價較低高維修成本低高生產廠家少多

在我國現有的地鐵交通中,由于運量大、行車密度高、地鐵隧道內駕駛條件較差等特點,均采用連續發碼方式的atp 系統是適宜的。

隨著點式atp 技術的發展,在城市軌道交通工程,特別是城市輕軌工程中采用點式atp 設備顯得越來越合理。在點式atp 系統中,以目前較有代表性的西門子公司zub120 為例,其主要的技術指標如下:

·傳輸制式　移頻鍵控(fsk) ,串行

·傳輸速率　50k·-1

·傳輸間距　130～210 mm

·電碼可靠性　循環碼多次判斷,海明距為4

·電碼長度　可編程有用比特96 位

·機車設備平均故障間隔時間　2 ×104 h

·地面應答器平均故障間隔時間　9 ×105 h 對于點式系統控制實時較差、缺乏緊急停車功能等缺點,則可以通過接近連續式發碼方式進行彌補。上海莘閔輕軌交通線作為我國第一條城市輕軌線路就已按點式atp 系統進行設計。另據西門子公司介紹,目前該公司新研制的點式atp 系統不僅打破了90 s 行車間隔的限制,也具備了自動駕駛功能。

3 　小結

在實際的工程運用中,結合工程具體情況就不難設計出優秀的系統方案。例如:在天津市區至濱海新區輕軌工程招標中,我方依據輕軌客運量近、遠期分別為18. 4 萬人次/ 日、28. 4 萬人次/ 日,列車運行近、遠期3 min 的追蹤間隔,以及列車4 列、6 列的不同編組,首先確定的投標方案中設計行車間隔為135 s , 采用點式atp 和國產ats , 預留ato 方案;而結合本線列車運行速度高達100 km/h , 列車制動距離長的特點,從保證行車安全、節省工程造價的角度出發,我方又推薦了采用模擬無絕緣軌道電路加連續式環線的atp 方案。兩種方案的技術論證受到了評判專家組的一致好評。

總之,在系統構成和主要的技術方案確定以后,信號系統雖已基本定型,但要真正全面地設計出一個良好的系統,還有許多細節需要考慮。例如:為發揮投資效益,根據城市軌道交通工程近、遠期不同的建設規模和標準,信號系統的配置應考慮按不同階段的運量要求分步實施、合理預留,并使之容易進行技術改造和升級;信號系統設計方案中應充分考慮到國家對機電設備國產化率的要求,除某些必須引進的設備外,盡量選用國產設備或與引進國外技術國內組裝相結合的方式。

另外,城市軌道交通信號系統的特殊技術指標也是應在設計過程中重點考慮的問題。如在長大坡道上設立的保護性延續進路對列車運行追蹤時分的影響;為縮短折返進路建立時間,如何處理折返進路有關的渡線道岔等技術問題。